JPS6124681A - Frame for car of motorcycle, etc. - Google Patents

Frame for car of motorcycle, etc.

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JPS6124681A
JPS6124681A JP14584884A JP14584884A JPS6124681A JP S6124681 A JPS6124681 A JP S6124681A JP 14584884 A JP14584884 A JP 14584884A JP 14584884 A JP14584884 A JP 14584884A JP S6124681 A JPS6124681 A JP S6124681A
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JP
Japan
Prior art keywords
square
frame
square pipe
pipe
motorcycle
Prior art date
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Pending
Application number
JP14584884A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
柏原 礼一郎
生熊 宏行
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yamaha Motor Co Ltd
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Priority to JP14584884A priority Critical patent/JPS6124681A/en
Publication of JPS6124681A publication Critical patent/JPS6124681A/en
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は断面角形の烏パイプを使用した自動二輪車ある
いは自動三輪車等の車両用フレームに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Technical Field of the Invention] The present invention relates to a frame for a vehicle such as a motorcycle or a tricycle that uses a square pipe with a square cross section.

〔発明の技術的背景とその問題点〕[Technical background of the invention and its problems]

近年、自動二輪車用のフレームとして、従来の丸パイプ
に代わって、例えば特開昭58−145584号あるい
は実開昭58−164987号公報に示されているよう
に、断面角形の角パイプを用いる傾向にある。これは、
外観的な面は勿論のこと、角パイプの方がねじれに対し
て強く、かつ一般的な幅の狭いフレームでは、ある方向
から受ける力に対向する面積が丸パイプよりも大きくな
る、つまり換言すれば、曲げによる最大応力発生箇所の
断面係数が丸パイプよりも大きな値となり、強度上有利
となるからである。
In recent years, there has been a trend to use square pipes with a square cross section as frames for motorcycles instead of conventional round pipes, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-open No. 58-145584 or Japanese Utility Model Application No. 58-164987. It is in. this is,
In addition to its appearance, square pipes are stronger against twisting, and in a typical narrow frame, the area that faces the force from a certain direction is larger than that of a round pipe. For example, the section modulus at the point where the maximum stress occurs due to bending is larger than that of a round pipe, which is advantageous in terms of strength.

ところが、最近の幅の広いワイドフレーム(ラテラルフ
レーム)の場合、角バイブには、縦(上下)荷重により
、車体の左右軸回りの曲げモーメントばかりでなく、上
下軸回りの曲げモーメントも略同じ大きさで発生するこ
とが、本発明者らの解析によって明らかとなってきた。
However, in the case of recent wide frames (lateral frames), the square vibrator is not only subject to bending moments around the left and right axes of the car body, but also bending moments around the top and bottom axes are approximately the same amount due to vertical (up and down) loads. It has become clear through analysis by the present inventors that this phenomenon occurs.

このように、角パイプの上下左右両輪回りに略同じ値の
曲げモーメントが同時に作用した場合、それによる最大
応力発生箇所は角パイプの角部となり、このときの上記
角パイプの最大応力発生点、すなわち角部の断面係数を
、同じ断面積、断面2次モーメントをもつ丸パイプと比
較すると、逆に角パイプの方が丸パイプよりも小さくな
り、フレームの強度上好ましくないものとなってしまう
。したがって、丸パイプ製のフレームと同等の強度を角
パイプ製のフレームに持たせるためには、断面2次モー
メントの比較だけでは不充分であり、むしろ角パイプの
角部に加わる応力をいかに低減させるかが重要であるこ
とが明らかとなった。
In this way, when bending moments of approximately the same value act simultaneously around both the top, bottom, left and right wheels of a square pipe, the location where the maximum stress occurs is at the corner of the square pipe, and at this time, the maximum stress generation point of the square pipe, That is, when the section modulus of the corner portion is compared with that of a round pipe having the same cross-sectional area and second moment of inertia, the square pipe becomes smaller than the round pipe, which is undesirable in terms of the strength of the frame. Therefore, in order to give a frame made of square pipes the same strength as a frame made of round pipes, it is not enough to compare the moment of inertia of area, but rather how to reduce the stress applied to the corners of the square pipes. It became clear that this is important.

なお、近時フレームの強度を高めることを目的として、
フレームのタンクレールやダウンチューブ等に六角形パ
イプを用いたものが知られているが、このフレームの場
合は、ダウンチューブやタンクレールの上面にエンジン
や燃料タンクを乗せるための平面を確保する必要上、フ
レームの側面に鋭角な角部が露出してしまい、したがっ
て、これまでの角パイプに比べて違和感が強く、角パイ
プのイメージが損われてしまう難点がある。
In addition, in order to increase the strength of the frame,
Frames that use hexagonal pipes for the tank rail and down tube are known, but in the case of this frame, it is necessary to secure a flat surface on the top surface of the down tube and tank rail to place the engine and fuel tank. First, the sharp corners are exposed on the side of the frame, which makes it look more strange than conventional square pipes, and it spoils the image of square pipes.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明はこのような事情にもとづいてるされたもので、
角パイプ製フレームの縦横荷重に対する強度および剛性
を高めることができ、しかも角バイブのイメージをその
まま残すことができ、外観的にも有利となる自動二輪車
等の車両用フレームの提供を目的とする。
The present invention is based on these circumstances,
To provide a frame for a vehicle such as a motorcycle, which can increase the strength and rigidity of a square pipe frame against longitudinal and lateral loads, can maintain the image of a square vibrator, and is advantageous in appearance.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

すなわら、本発明は上記目的を達成するため、フレーム
を角パイプで構成するに当り、角パイプの対角線上に対
向する少なくとも一組の角部に、この角パイプの側面と
この側面に連なる上面および下面間を斜めに結ぶ斜面壁
部を形成し、かつこの角パイプはその平坦な側面を車体
の側方に面した状態で配置したことを特徴とする。
In other words, in order to achieve the above object, the present invention comprises a frame made of square pipes, and at least one set of diagonally opposing corner parts of the square pipes is provided with a side surface of the square pipe and a side surface connected to the side surface of the square pipe. The square pipe is characterized in that a sloped wall section connecting the upper and lower surfaces obliquely is formed, and the square pipe is arranged with its flat side facing the side of the vehicle body.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

以下本発明の一実施例を、自動二輪車用のフレームに適
用した第1図およびM2図にもとづいて説明する。
An embodiment of the present invention will be described below based on FIG. 1 and FIG. M2 in which the present invention is applied to a frame for a motorcycle.

第1図は例えばアルミ合金製のクレードル型ワイドフレ
ームを示し、その前端に位置するステアリングヘッドパ
イプ1には、後方に向って一直線状に延びる左右一対の
タンクレール2,2と、これらタンクレール2,2の下
方を後方下向きに延び、る左右一対のダウンチューブ3
,3が溶接されている。タンクレール2,2およびダウ
ンデユープ3.3は、ステアリングヘッドパイプ1の直
後において左右両側方に張出しており、これらタンクレ
ール2,2とダウンチューブ3.3の後端部相互は、ブ
ラケット4,4により連結されている。
Fig. 1 shows a cradle-type wide frame made of aluminum alloy, for example, and a steering head pipe 1 located at the front end thereof has a pair of left and right tank rails 2, 2 extending in a straight line toward the rear, and these tank rails 2. , 2, a pair of left and right down tubes 3 extending rearward and downward below the tubes 3.
, 3 are welded. The tank rails 2, 2 and the down tube 3.3 protrude on both left and right sides immediately after the steering head pipe 1, and the rear ends of these tank rails 2, 2 and the down tube 3.3 are connected to the brackets 4, 4. are connected by.

そして、タンクレール2,2の途中には後方に延びる左
右のシートレール5.5が溶接されており、これらシー
トレール5.5とブラケット4,4との間にはバックス
テー6.6が架設されている。
Left and right seat rails 5.5 extending rearward are welded to the middle of the tank rails 2, 2, and a backstay 6.6 is installed between these seat rails 5.5 and the brackets 4, 4. has been done.

なお、タンクレール2,2とシートレールの前半部の上
面には、燃料タンク7が載置されていると−ともに、タ
ンクレール2.2とダウンチューブ3゜3とで囲まれた
空間部分には、エンジン8が搭載されている。
A fuel tank 7 is placed on the upper surface of the front half of the tank rails 2, 2 and the seat rail, and a space surrounded by the tank rails 2.2 and the down tube 3. is equipped with engine 8.

ところで、上記タンクレール2,2およびダウンチュー
ブ3.3は、第2図にタンクレール2゜2側を代表して
示したように、アルミ合金を押し出しあるいは引抜き成
形してなる断面長方形の角パイプ9によって形成されて
おり、この角パイプ9は長軸を車体の上下方向に沿わせ
た姿勢で縦置きされている。そして、角パイプ9は上下
左右両側に平坦な面10a 、 10b 、 10c 
、 10dを有し、この角バイブ9の四角部には上記上
面10aおよび下面10bの左右両端部と、左右の側面
10c 、 10dの上下端部とを斜めに結ぶ平坦な斜
面壁部11・・・が形成されている。したがって、本実
施例の角パイプ9は、四角形の各角部を斜めにカットシ
た断面へ角形をなしており、このような角バイブ9は側
面10c又は10dを車体の側方に面した姿勢で配置さ
れている。
By the way, the tank rails 2, 2 and down tube 3.3 are square pipes with a rectangular cross section made of extruded or pultruded aluminum alloy, as shown in FIG. 2 representatively of the tank rail 2°2 side. 9, and this square pipe 9 is placed vertically with its long axis along the vertical direction of the vehicle body. The square pipe 9 has flat surfaces 10a, 10b, 10c on both sides of the top, bottom, right and left.
, 10d, and the rectangular portion of the square vibrator 9 has a flat sloped wall portion 11 that obliquely connects the left and right ends of the upper surface 10a and the lower surface 10b, and the upper and lower ends of the left and right side surfaces 10c and 10d.・is formed. Therefore, the square pipe 9 of this embodiment has a rectangular cross-section with each corner of the square cut diagonally, and such a square vibe 9 has a side surface 10c or 10d facing the side of the vehicle body. It is located.

なお、上記角バイブ9の肉厚tは周方向に一様であるど
ともに、各角部の上下左右方向のカット量aおよびbは
、上下面10a 、 10bの長さAおよび左右両側面
10c 、 10dの長さBに対して一様に形成されて
いる。
The wall thickness t of the corner vibrator 9 is uniform in the circumferential direction, and the cut amounts a and b of each corner in the vertical and horizontal directions are the length A of the upper and lower surfaces 10a and 10b, and the left and right sides 10c. , are formed uniformly over a length B of 10d.

次に、上記構成の作用について説明する。Next, the operation of the above configuration will be explained.

上述の如きワイドフレームの場合、先の〔発明の技術的
背景とその問題点〕の項でも述べたように、角バイブ9
には縦荷重ににより、車体の左右軸01−01回りの曲
げモーメントと、車体の上下軸02〜02回りの曲げモ
ーメントとが同時に作用するから、角パイプ9に対する
最大応力発生箇所は、対角線03−03上の各角部とな
る。
In the case of the above-mentioned wide frame, as mentioned in the previous section [Technical background of the invention and its problems], the square vibrator 9
Due to the vertical load, a bending moment around the left-right axis 01-01 of the car body and a bending moment around the vertical axis 02-02 of the car body act simultaneously on the square pipe 9, so the point where the maximum stress occurs on the square pipe 9 is at the diagonal line 03. -03 will be each corner on the top.

この場合、上記構成のフレームにおいては、最大応力発
生箇所が鋭角な角部ではなく、ある面積をもった斜面壁
部11に形成しである、つまり言換えれば、平坦になら
されているので、ここに加わる応力は広い範囲に分散さ
れ、この結果、対角線03−03との交差部分に生じる
応力゛が低減される。したがって、この角パイプ9の断
面積をこれまでの四角形のものと同一とすれば、フレー
ムの強度および剛性ともに向上させることができ、特に
この角バイブ9に対する縦横荷重を考慮すると、剛性と
強度とのバランスを図る上では本実施例の断面形状が最
適となる。
In this case, in the frame having the above configuration, the point where the maximum stress occurs is not formed at an acute corner but at the sloped wall portion 11 having a certain area; in other words, it is made flat; The stress applied here is dispersed over a wide range, and as a result, the stress generated at the intersection with the diagonal line 03-03 is reduced. Therefore, if the cross-sectional area of this square pipe 9 is made the same as that of the conventional square pipe, both the strength and rigidity of the frame can be improved. Especially when considering the vertical and horizontal loads on this square vibe 9, the rigidity and strength can be improved. The cross-sectional shape of this embodiment is optimal in achieving the balance.

しかも、上記形状の角パイプ9を用いれば、車体の側方
には平坦な側面10c又は10dが面するので、これま
での角パイプのイメージをそのまま残すごとができ、外
観的にも有利となる利点がある。
Moreover, if the square pipe 9 having the above shape is used, the flat side surface 10c or 10d faces the side of the vehicle body, so the image of the conventional square pipe can be maintained, which is advantageous in terms of appearance. There are advantages.

なお、本発明を実施するに当って、上記角パイプはタン
クレールやダウンチューブに限らず、例えばシートレー
ルやその他のクロスパイプ類に用いても良く、したがっ
て、採用する場所に応じて応力の作用方向や大きさが異
なるので、斜面壁部は全ての角部に形成する必要はなく
、例えば第3図に示したように、対角線上に対向する一
方の角部のみに斜面壁部11.11を設けたり、あるい
は第4図に示したように三箇所の角部に斜面壁部11・
・・を設けるようにしても良い。
In carrying out the present invention, the above-mentioned square pipes are not limited to tank rails and down tubes, but may also be used, for example, in seat rails and other cross pipes. Since the directions and sizes are different, it is not necessary to form slope walls at all corners; for example, as shown in FIG. 3, slope walls 11.11 are formed only at one diagonally opposite corner. Or, as shown in Fig. 4, slope walls 11/
. . . may be provided.

さらに、本発明に係る車両は自動二輪車に限らず、後輪
が二輪の自動三輪車であっても良い。
Furthermore, the vehicle according to the present invention is not limited to a motorcycle, but may be a tricycle having two rear wheels.

(発明の効果〕 以上詳述した本発明によれば、最大応力発生箇所が鋭角
な角部ではなく、ある面積をもった斜面壁部に形成され
て平坦にならされているので、ここに加わる応力は広い
範囲に亙って分散されることになる。この結果、角パイ
プに加わる応力が低減され、この角パイプの断面積をこ
れまでの四角形のものと同一どすれば、重量を増加させ
ることなしに、フレームの強度および剛性ともに向上さ
せることが可能となる。
(Effects of the Invention) According to the present invention described in detail above, the point where the maximum stress occurs is not formed at an acute corner, but is formed at a slope wall portion with a certain area and is made flat, so that The stress will be distributed over a wide range.As a result, the stress applied to the square pipe will be reduced, and if the cross-sectional area of the square pipe is the same as the previous square pipe, the weight will be increased. It becomes possible to improve both the strength and rigidity of the frame without any problems.

しかも、車体の側方には角パイプの平坦な側面が面する
ので、これまでの角パイプのイメージをそのまま残すこ
とができ、外観的にも有利となる利点がある。
Moreover, since the flat side of the square pipe faces the side of the vehicle body, the image of the conventional square pipe can be maintained as is, which has the advantage of being advantageous in terms of appearance.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図および第2図は本発明の一実施例を示し、第1図
はフレームの側面図、第2図は第1図中■−■線に沿う
断面図、第3図および第4図は本発明の他の実施例を示
す断面図である。 9・・・角パイプ、10a・・・上面、10b・・・下
面、ioc 。 10d・・・側面、11・・・斜面壁部。
1 and 2 show an embodiment of the present invention, in which FIG. 1 is a side view of the frame, FIG. 2 is a sectional view taken along the line ■-■ in FIG. 1, and FIGS. 3 and 4. FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the present invention. 9... Square pipe, 10a... Upper surface, 10b... Lower surface, ioc. 10d...Side surface, 11...Slope wall portion.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 断面角形の角パイプを使用した車両用フレームにおいて
、 上記角パイプの対角線上に対向する少なくとも一組の角
部に、この角パイプの側面とこの側面に連なる上面およ
び下面間を斜めに結ぶ斜面壁部を形成し、かつ上記角パ
イプはその平坦な側面を車体の側方に面した状態で配置
したことを特徴とする自動二輪車等の車両用フレーム。
[Scope of Claims] In a vehicle frame using a square pipe with a square cross section, at least one set of diagonally opposing corners of the square pipe has a structure between a side surface of the square pipe and an upper surface and a lower surface continuous to the side surface. 1. A frame for a vehicle such as a motorcycle, characterized in that the square pipe is arranged with its flat side facing the side of the vehicle body.
JP14584884A 1984-07-13 1984-07-13 Frame for car of motorcycle, etc. Pending JPS6124681A (en)

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